Prepa HelpCNC 2007 MP Physique II : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique II du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2007, filière MP, en 4 heures. Thème : Fibres optiques et gyromètre optique.
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Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1re partie : étude géométrique d'une fibre optique à saut d'indice. Validité de l'optique géométrique, lois de Descartes et réflexion totale, ouverture numérique. Temps de parcours selon l'inclinaison du rayon, élargissement d'une impulsion et débit maximal de la fibre.
- 2e partie : modes d'une fibre optique. Théorème de Malus-Dupin et déphasage entre deux points successifs. Condition d'interférence constructive, inclinaisons permises, nombre de modes et rayon maximal d'une fibre monomode.
- 3e partie, 3.1 : effet Sagnac. Interféromètre en anneau en rotation : durées de parcours des deux ondes contrapropagatives et différence de phase proportionnelle à la vitesse angulaire. Applications numériques pour plusieurs vitesses de rotation.
- 3e partie, 3.2 : gyromètre à fibre optique. Enroulement de N spires, déphasage au photorécepteur et signal délivré. Déphasage constant ajouté pour obtenir une réponse linéaire aux faibles rotations, sensibilité aux effets extérieurs et intérêt d'une grande longueur de fibre.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Optique géométrique et formation des images
- Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
- Modèle scalaire des ondes lumineuses
- Superposition d'ondes lumineuses, trous d'Young et réseau
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.